Innenlärmminderung bei Helikoptern durch aktive Körperschallisolation (Helicopter Interior Noise Reduction by Active Vibration Isolation)
Dieser Beitrag zeigt die Möglichkeiten zur Lärmminderung mit Hilfe aktiver Systeme am Beispiel der aktiven Körperschallisolation für Hubschrauberkabinen auf. Bei Helikoptern stellt das Getriebe eines der Hauptlärmquellen dar. Der Lärmpegel bei den Zahneingriffsfrequenzen ist meist 10–20dB höher als der breitbandige Lärmanteil. Typischerweise liegt das Getriebegeräusch im Frequenzbereich von ca. 700Hz bis 4kHz. Untersuchungen haben gezeigt, dass dieses Getriebegeräusch vorwiegend als Körperschall über die sogenannten Getriebestreben in die Kabine geleitet wird. Aktive Isolation des Körperschalls durch Einleitung zusätzlicher Kräfte an den Getriebestreben stellt daher eine vielversprechende Maßnahme zur Lärmminderung dar. In diesem Beitrag werden Aufbau eines prototypischen Systems zur aktiven Schwingungsisolation, d.h. der Aktorik, Regelung und Sensorik, sowie Ergebnisse aus Laboruntersuchungen und Tests an einem BK117 Helikopter vorgestellt. Die Eigenschaften des eingesetzten mehrkanaligen Regelungsverfahrens, das auf dem sogenannten filtered-x LMS Algorithmus beruht, werden detailliert erörtert.
This paper deals with active systems for noise reduction. As an example, an active vibration isolation system for the reduction of helicopter interior noise is considered. The most important noise source in helicopter cabins is the gearbox. The gear meshing frequencies are usually 10 to 20dB above the background noise level. The frequency range of gearbox noise is typically between 700Hz and 4kHz. Investigations have shown, that this gearbox noise is transmitted mainly as structure-born sound to the cabin, via the so-called gearbox struts. Therefore it should be sufficient to control the structure-born noise by applying additional control forces to the struts. The design of a prototype system for active vibration control, i.e. actuators, sensors and control concept as well as results from laboratory tests and tests with a real BK117 helicopter are described. The properties of the multichannel control algorithm used, which is based on the so-called filtered-x LMS algorithm, are discussed in detail.
Articles in the same Issue
- Objektorientierte Modellierung Physikalischer Systeme, Teil 12 (Object-Oriented Modeling of Physical Systems, Part 12)
- Some Aspects of Switching Control in Robot Locomotion
- Regelungsstrategien für den Straßenverkehr: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft (Control Strategies for Road Traffic: Past, Present, and Future)
- Using Control and Systems Theoretic Concepts to Set Prices of Goods and Services in Competitive Markets
- Visuelles Laserradar zur 3D Erfassung und Modellierung Realer Umgebungen (Visual laser radar for 3D Surveying and Modelling of Real World Environments)
- Innenlärmminderung bei Helikoptern durch aktive Körperschallisolation (Helicopter Interior Noise Reduction by Active Vibration Isolation)
- A New LMI Approach to Analysis of Linear Systems Depending on Scheduling Parameter in Polynomial Forms
Articles in the same Issue
- Objektorientierte Modellierung Physikalischer Systeme, Teil 12 (Object-Oriented Modeling of Physical Systems, Part 12)
- Some Aspects of Switching Control in Robot Locomotion
- Regelungsstrategien für den Straßenverkehr: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft (Control Strategies for Road Traffic: Past, Present, and Future)
- Using Control and Systems Theoretic Concepts to Set Prices of Goods and Services in Competitive Markets
- Visuelles Laserradar zur 3D Erfassung und Modellierung Realer Umgebungen (Visual laser radar for 3D Surveying and Modelling of Real World Environments)
- Innenlärmminderung bei Helikoptern durch aktive Körperschallisolation (Helicopter Interior Noise Reduction by Active Vibration Isolation)
- A New LMI Approach to Analysis of Linear Systems Depending on Scheduling Parameter in Polynomial Forms
